(57)【要約】【課題】  電動圧縮機ケーシング内部の潤滑油の油面レベルを正しく把握し、運転に伴い油面が低下した場合に、停止する等の保護動作を行い、圧縮機の損傷を未然に防止する。【解決手段】  ケーシング内の空間でかつ潤滑油面の必要なレベル位置に設置される第１の温度検知装置と、ケーシング内の空間でかつ必ず潤滑油或いはガス領域に設置される第２の温度検知装置とを備え、第１及び第２の温度検出手段は、同一特性を有するサーミスタで直列回路に接続され、かつ自己発熱を起こさせる程度の電流を通電し、双方のサーミスタ出力電圧の差によって、必要な前記潤滑油の油面レベルが確保されているかを確実に判断することが出来る。【選択図】  図１
2005299463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に潤滑油が貯留され、冷媒ガスを吸い込み圧縮して吐出する電動圧縮機において、前記ケーシング内の空間でかつ前記潤滑油面の必要なレベル位置に設置される第１の温度検知装置と、前記ケーシング内の空間でかつ必ず前記潤滑油或いはガス領域に設置される第２の温度検知装置とを備えた電動圧縮機。
【請求項２】
第１及び第２の温度検出手段は、同一特性を有するサーミスタで直列回路に接続され、かつ自己発熱を起こさせる程度の電流を通電し、前記双方のサーミスタ出力電圧の差によって、必要な前記潤滑油の油面レベルが確保されているか判断する請求項１記載の電動圧縮機。
【請求項３】
温度検出手段を構成する電気回路は、前記電動圧縮機の駆動電源から電気的に絶縁されている請求項１、２記載の電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷媒の圧縮を行う電動圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、圧縮機構と電動機とを溶接構造のケーシングに密閉して形成される密閉型圧縮機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この密閉型圧縮機は、冷媒が漏洩せず水分の浸入等のおそれも無いことから高い信頼性を有し、空調機や冷蔵庫に広く用いられている。
また、密閉型圧縮機ではケーシング内の電動機に電力を供給する必要がある。このため耐圧性と気密性に優れた密封端子をケーシングに溶接し、この密封端子を介して電動機へ電力を供給している。
【０００４】
また、上記密閉型圧縮機では、ケーシング内に貯留する潤滑油を圧縮機構や軸受け等に供給して潤滑を行うようにしている。ところが、ケーシング内の潤滑油は、圧縮されたガス冷媒と共に圧縮機から吐出される。通常、潤滑油は冷媒回路を循環して再び圧縮機に戻る為、ケーシング内における潤滑油の貯留量は確保される。しかしながら、運転状態によっては潤滑油の貯留量が変動し、潤滑不良に至る危険がある。
【０００５】
この課題に対し、ケーシング内における油面の位置を温度センサーで検出し、潤滑油の貯留量不足を検出して圧縮機を保護するという提案がなされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
つまり、油面の低下を検出すると圧縮機を停止したり、冷凍回路から冷凍油を回収する運転を行う等の保護動作を行い、圧縮機の破損を回避するというものである。
【特許文献１】特開平６−１５９２７４号公報
【特許文献２】特開２００１−０１２３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の構成ではケーシング内の温度分布及び潤滑油の飛沫等の影響を受け、油面位置を正確に把握できないという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、圧縮機の構成を簡単に維持しつつケーシング内における油面の位置を確実に検出し、併せて該圧縮機を用いた冷凍装置の信頼性の向上を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電動圧縮機及び冷凍装置は、ケーシング内の空間でかつ潤滑油面の必要なレベル位置に設置される第１の温度検知装置と、ケーシング内の空間でかつ必ず潤滑油或いはガス領域に設置される第２の温度検知装置とを備えている。また、第１及び第２の温度検出手段は、同一特性を有するサーミスタで直列回路に接続され、かつ自己発熱を起こさせる程度の電流を通電し、双方のサーミスタ出力電圧の差によって、必要な前記潤滑油の油面レベルが確保されているかを判断することが出来る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電動圧縮機及び冷凍装置は、ケーシング内の潤滑油面レベルを確実に安定して把握でき、システムの信頼性の向上に寄与することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本願第１の発明は、ケーシング内に圧縮機構とこれを駆動する電動機とを収納し、潤滑油が貯留され、冷媒ガスを吸い込み圧縮して吐出する電動圧縮機において、ケーシング内の空間でかつ潤滑油面の必要なレベル位置に設置される第１の温度検知装置と、ケーシング内の空間でかつ必ず潤滑油或いはガス領域に設置される第２の温度検知装置とを備えたものであって、双方の温度差を比較することで第１の温度検知装置が潤滑油領域或いはガス領域のどちらにあるのか確実に検出できる。
【００１２】
本願第２の発明は、第１及び第２の温度検出手段は、同一特性を有するサーミスタで直列回路に接続され、かつ自己発熱を起こさせる程度の電流を通電しその放熱性の違いから、該温度検出手段が潤滑油領域或いはガス領域のどちらにあるのかより確実に検出できる。
【００１３】
本願第３の発明は、温度検出手段を構成する電気回路を、電動圧縮機の駆動電源から電気的に絶縁するよう構成し、各種ノイズによる誤動作や圧縮機内部の絶縁劣化による感電等の危険を防止できる。
【００１４】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載する実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明第１の実施の形態における密閉型電動圧縮機の内部構造を示す図である。図１において、ケーシング１の内部に電動機２や冷媒を圧縮する為の圧縮機構３が取りつけられており、ケーシング１の下部には潤滑油４が蓄えられている。密閉型電動圧縮機が運転されると、冷媒と潤滑油の混合物は圧縮機構３、電動機２、吐出管６から冷凍サイクルに入りアキュームレータ５を通して圧縮機構３に回収される。
【００１６】
１０は第１の温度検出装置で、潤滑油４の低位許容油面位置でかつ空間部に設置されている。ここで空間部とは、温度センサーが金属部等に直接接触して放熱されることを防止する位置という意味であり、実用上は熱容量の小さいもので温度センサーを固定している。以下、本文で言う空間部は全てこの定義に従う。１１は第２の温度検出装置で、常にガス層でかつ空間部に設置された例、１２は同じく第２の温度検出装置で、常に潤滑油層でかつ空間部に設置された例を示している。
【００１７】
密閉型電動圧縮機の運転に伴い、仮に潤滑油４の油面レベルが低位許容位置より下がると、第１の温度検出装置１０と第２の温度検出装置１１は共にガス層になりほぼ同一の温度を検出する。潤滑油４の油面レベルが低位許容位置より上がると、第１の温度検出装置１０は潤滑油層、第２の温度検出装置１１は共にガス層になり異なった温度を検出する。このように、常に固定されたガス或いは潤滑油層に設置された温度検出装置と、潤滑油の低位許容油面位置に設置された温度検出装置の温度がほぼ同一か或いは異なるかによって、潤滑油の油面レベルを正しく判断することが出来る。
【００１８】
（実施の形態２）
図２は本発明第２の実施の形態における温度検出装置の電気回路を示す図である。図２において、２１は電流源、２２は第１の温度検出装置でサーミスタ素子、２３は第２の温度検出装置でサーミスタ素子、２４は保護用固定抵抗で全ての素子は直列接続されている。サーミスタ素子２２及び２３はほぼ同一特性のものを使用している。この直列回路には
電流源２１によって、ほぼ一定の電流が流れている。そしてこの電流によりサーミスタ素子２２及び２３は自己発熱するよう設定されている。これらサーミスタ素子２２及び２３がガス層或いは潤滑油層に置かれると、放熱性の違いによりサーミスタ素子の端子間電圧に違いが出来る。
【００１９】
図３はこの様子を説明するものである。ケーシング内部温度とサーミスタ素子の端子間電圧には相関があるが、サーミスタ素子が潤滑油層に存在するほうがガス層に存在するより放熱が大きく温度が下がり結果として端子間電圧は大きくなる。これにより潤滑油の油面レベルを更に正しく判断することが出来る。
【００２０】
本発明の主旨は、ほぼ同一特性のサーミスタ素子を用いて自己発熱させ、液中或いは気中での放熱特性を利用してそれらの素子がどちらに存在するのか推定するものであり、多少の電気回路の変形も本願に含まれる。
【００２１】
（実施の形態３）
図２に示す電気回路は、図１における電動機２を駆動する電源からは電気的に絶縁されている。絶縁することにより、外部から侵入するノイズ等による誤動作を防止することが出来る。またケーシング内部に設置される温度検出装置は冷媒及び潤滑油に漬かったり、或いは短い絶縁距離しか確保できない等の制約があり、絶縁化により感電防止等の安全性向上が図れる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
以上のように、本発明にかかる電動圧縮機は、密閉容器内部の潤滑油の油面レベルを正しく検知できるので、潤滑油不足による故障等を未然に防止することが出来る。小型から特に大型の空調或いは冷凍用圧縮機に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明第１の実施形態における電動圧縮機の構造を示す図
【図２】本発明第２の実施形態における温度検出装置の電気回路を示す図
【図３】本発明第２の実施形態における温度検出装置の出力特性を示す図
【符号の説明】
【００２４】
１    ケーシング
２    電動機
３    圧縮機構
４    潤滑油
１０    第１の温度検出装置
１１    第２の温度検出装置（ガス領域）
１２    第２の温度検出装置（潤滑油領域）
【図１】
2005299463.tif 000003
【図２】
2005299463.tif 000004
【図３】
2005299463.tif 000005